损耗到最低功率损耗的顺序排列。然后，所述第一套中的第一个部件可与所述 第二套中的第一个部件进行配对，所述第一套中的第二个部件可与所述第二套中的第二个 部件进行配对，依次类推。同样地，所述第一套中的最后一个部件可与所述第二套中的最后 一个部件进行配对，所述第一套中的倒数第二个部件可与所述第二套中的倒数第二个部件 进行配对，依次类推。
[0033] 在其他一些实施例中，可以组为基础进行这种配对，而不是严格基于最好到最坏 的原则。即，在所述第一套部件中，第一组可定义为功率损耗值小于预定义的阈值，第二组 可定义为功率损耗值大于预定义的阈值。在与所述第一套部件连接的所述第二套部件中， 第一组可定义为功率损耗值大于预定义的阈值，第二组可定义为功率损耗值小于预定义的 阈值。然后，所述第一套部件的所述第一组中的任何部件可与所述第二套部件的所述第一 组中的任何部件进行配对，所述第一套部件的所述第二组中的任何部件可与所述第二套部 件的所述第二组中的任何部件进行配对。所有组的阈值可能相同或不同。阈值可以是偏离 平均值几个标准差的某一值，或者可以通过其他某种方式确定。
[0034] 无论是以最好到最坏为基础或是以组为基础进行部件配对，当剩余的未配对部件 的功率损耗值在预定义的平均值范围内时，配对过程可以停止。即，配对过程可以将正态 分布的一端的部件与正态分布的另一端的部件进行配对，使得配对部件的功率损耗之和接 近正态分布的平均值。当配对过程进展到被认为处于最后的部件都已配对时，任何剩余的 未配对部件将接近平均值，且可以连接到任何其他剩余的未配对部件。当部件的功率损耗 为偏离平均值几个标准差，如3个标准差，或其他预定义的差值时，该部件可认为是处于最 后。当部件的功率损耗在这种预定义的与平均值的差值范围内时，该部件可认为是接近平 均值。
[0035] 本发明实施例的配对过程利用了时分和波分复用P0N(TWDM PONs)特有的特征。 TWDM Ρ0Ν中的0LT有多个发送器和多个接收器，且每一个发送器或接收器都能在不同波长 上运行。由于制造工序不同、刻意设计考虑或者其他因素，0LT可在不同波长上发送不同功 率水平的信号。TWDM Ρ0Ν中至少有一些0NU能协调不同波长，通常每一个0NU都能够接收 到0LT用于发送信号的波长上的信号。因此，可指派0NU去接收0LT正在用于发送信号的 任何信道上的信号。
[0036] 一种实施例中，0LT指派0NU基于0NU的功率损耗和0LT在不同波长上发送的信 号的强度去接收特定波长上的信号。即，如果TWDM Ρ0Ν中0NU的功率损耗值大于TWDM Ρ0Ν 中0NU的平均功率损耗，则0LT可指派所述0NU去接收某个波长上的信号，其中，所述波长 的发送功率大于0LT用于发送信号的波长的平均功率。同样地，如果TWDM Ρ0Ν中0NU的功 率损耗小于TWDM Ρ0Ν中0NU的平均功率损耗，则0LT可指派所述0NU去接收某个波长上的 信号，其中，所述波长的发送功率小于0LT用于发送信号的波长的平均功率。这样，0NU中 高于平均水平的功率损耗可用来自0LT的较强信号进行补偿，来自0LT的高于平均水平的 信号强度在功率损耗低于平均水平的0NU上没有被浪费。
[0037] 上述使用统计设计程序同时避免超出损耗预算的可能的技术可在几种不同场景 中实现。这样的技术可允许设计者从设计过程的一开始就使用统计原则，从而设计出绿地 或设计新颖的TWDM PON。Ρ0Ν中包括的部件数量比使用最坏情况设计程序中的部件数量要 多。更具体地，当根据统计设计功率预算程序设计Ρ0Ν时，将功率损耗小于Ρ0Ν中光路的平 均功率损耗的第一光路上的第一 0NU分配给功率损耗大于Ρ0Ν中光口的平均功率损耗的第 一光口，将功率损耗大于Ρ0Ν中光路的平均功率损耗的第二光路上的第二0NU分配给功率 损耗小于Ρ0Ν中光口的平均功率损耗的第二光口。
[0038] 在棕地或现有的TWDM Ρ0Ν中，0LT可接收指示0LT上的一个端口经过一段时间之 后的功率损耗大于0LT上的另一个端口的功率损耗的信息。另外或可选地，0LT可接收指 示到某个0NU的一条路径经过一段时间之后的功率损耗大于到另一个0NU的另一条路径的 功率损耗的信息。在这种情况下，0LT可重新分配其正在用于发送信号的波长，使得功率高 于平均水平的波长被分配给TWDM Ρ0Ν中退化较大的部分。另外或可选地，0LT可重新分配 其正在用于发送信号的波长，使得功率大于第二波长的功率的波长被分配给TWDM Ρ0Ν中退 化较大的部分。因此，所述TWDM Ρ0Ν中退化较大的部分的功率损耗可由该部分增加的功率 进行补偿。
[0039] 这样的技术也可用来升级棕地TWDM Ρ0Ν。现有的TWDM Ρ0Ν可能是使用最坏情况 设计程序设计而成，因此可假设TWDM Ρ0Ν中的部件具有最坏功率损耗值。使用此处公开的 技术，如果假设至少一部分部件的功率损耗值为或者接近平均值，可将附加部件加入TWDM Ρ0Ν，而且几乎不存在超出TWDM PON的损耗预算的可能性。换句话说，以前的根据最坏情况 设计功率预算程序设计的TWDM Ρ0Ν可通过根据统计设计功率预算程序重新设计或者将至 少一个附件部件加入Ρ0Ν进行升级，其中，所述统计设计功率预算程序将小于指定的现有 部件的最坏功率损耗的功率损耗分配给所述Ρ0Ν中至少一个现有部件。分配给附加部件的 功率损耗可以小于或等于现有部件的最坏功率损耗与所分配给现有部件的功率损耗之差。
[0040] Ρ0Ν协议或标准可包括异步传输模式ΡΟΝ (ΑΡΟΝ)、国际电信联盟（ITU)电信标准部 (ITU-T)G. 983标准定义的宽带PON(BPON)、ITU-T G. 984标准定义的千兆PON(GPON)以及 电气和电子工程师协会（IEEE)802. 3ah标准定义的以太网PON(EPON)。目前，GP0N和ΕΡ0Ν 已在全球范围内部署以提供宽带服务，并且可以提供高达每秒2.5千兆（Gb/s)的聚合带 宽。为满足终端用户不断增加的带宽需求，拥有l〇Gb/S聚合带宽的下一代10千兆（10G) Ρ0Ν已经被标准化以用于大规模部署，下一代10千兆（10G)P0N有时被称为XG-P0N或10G ΕΡ0Ν。除了 10G Ρ0Ν，现已提出了未来几代的光接入技术，如波分复用P0N(WDM Ρ0Ν)、时分 和波分复用PON (TWDM PON)、正交频分复用（OFDM) PON和光码分复用（OCDM) PON等，并可能 提供40Gb/s或更高的聚合带宽。
[0041] 在这些技术中，TWDM Ρ0Ν已被全业务接入网（FSAN)选为未来接入网的主要宽带 解决方案。ITU-T G. 989标准对TWDM Ρ0Ν进行了描述，其全部内容通过引用仿佛再现在本 申请中。
[0042] 在TWDM Ρ0Ν中，光线路终端包括多个发送器（Tx)和多个接收器（Rx)，且每一个 发送器或接收器都可以在不同波长上工作。在下行方向，光网络单元（0NU)使用滤光器为 其Rx选择下行波长，在注册过程中，光网络单元的Tx在0LT分配的波长上发送上行数据。 0NU中的滤光器和激光器是可调的，从而提高网络的灵活性。
[0043] 这种TWDM Ρ0Ν系统可提供分束比为1:64、覆盖范围为40千米（km)的40Gb/s的 聚合能力，从而满足运营商对未来宽带服务的需求。ITU-T发布的一系列关于TWDM Ρ0Ν的 新标准可为未来的大规模部署创造条件。由于多波长和波长的可调谐性，TWDM Ρ0Ν使增强 的网络功能在以前的几代纯TDM Ρ0Ν中不可用。TWDM Ρ0Ν系统可通过在0LT线路板上使用 可调发送器来实现增量带宽升级和负载均衡。动态波长路由已经证明了 TWDM Ρ0Ν的高效 节能解决方案。
[0044] 由于用户与运营商的需求，TWDM Ρ0Ν可能会面临紧张的链路功率预算。在这种情 况下，链路功率预算可指发送器间的功率分配，从而保证足够的接收信号强度。由于带宽需 求高的服务如高清电视（HDTV)、视频点播（V0D)和在线游戏等的增加，增加的带宽需求已 使Ρ0Ν技术从如ΑΡΟΝ和ΒΡ0Ν的兆位Ρ0Ν发展到如GP0N和XG-P0N的千兆位Ρ0Ν。增加的 带宽需求可能要求0LT和0NU中有更大的接收功率，而且对链路功率预算带来压力。同时， 为了通过合并C0和简化网络层次降低成本，运营商需要一个大于20km的扩展网络覆盖，以 及较大的0LT到0NU的扇出比，其中该扇出比的范围为1:16到1:64甚至更小，这反过来可 能会降低链路功率预算。
[0045] 所公开的实施例可以包括统计设计或重新设计TWDM Ρ0Ν，优化网络设计，从而放 宽功率预算要求。
[0046] 图1为Ρ0Ν 100的示意图。所述Ρ0Ν 100可包括位于C0 140的0LT 110、位于用 户侧的多个0NU 120,以及将0LT 110耦合到所述0NU 120的0DN 130。通过使下行波长和 上行波长与所述0LT 110中的每个收发器105相关联从而出现多个波长，将这些波长组成 单一光纤光缆185,并将所述多个波长通过远程节点（RNs) 150分发到所述0NU 120的一个 子集，所述Ρ0Ν 100可以提供WDM能力。所述Ρ0Ν 100可以为与0LT 110相关联的每个0NU 120的子集提供时分多址（TDMA)能力。
[0047] 所述Ρ0Ν 100可以为不需要任何有源部件在所述0LT 110、RN 150和0NU 120间 分发数据的通信网络。所述Ρ0Ν 100可以使用所述0DN 130中的无源光学部件在所述0LT 110、RN 150和0NU 120间分发数据。所述Ρ0Ν 100可以是下一代接入网（NGA)系统，如 10Gb/s XG-P0N，其可具有约10Gb/s的上行带宽和约2. 5Gb/s的下行带宽。可选地，所述 Ρ0Ν 100可以是任何基于以太网的网络，如IEEE802. 3ah标准定义的EP0N、IEEE802. 3av标 准定义的 l〇Gb EP0N、AP0N、ITU-T G. 983 标准定义的 ΒΡ0Ν、ITU-T G. 984 标准定义的 GP0N、 或任何其它合适的技术，其全部内容通过引用仿佛再现在本申请中。
[0048] 所述C0 140可以是物理建筑，且可以包括为服务具有数据传输能力的地理区域 而设计的服务器和其他骨干设备（未示出）。所述CO 140可包括多个收发器105和至少一 个复用器/解复用器（MUX/DeMUX)160。所述MUX/DeMUX 160可以是任何合适的波长分离器 /波长合并器，如阵列式波导光栅（AWG)。所述C0 140上的所述MUX/DeMUX 160可以将来 自所述收发器105的各种波长组成单一线路送入所述RN 150。
[0049] 所述0LT 110可以是用于与所述0NU 120和其他网络（未示出）进行通信的任何 设备。具体地，所述0LT 110可用作其他网络和所述0NU 120之间的媒介。例如，所述0LT 110可以将从其他网络接收到的数据转发到所述0NU 120,也可将从所述0NU 120接收到的 数据转发到其他网络。虽然所述0LT 110的具体配置随着Ρ0Ν 100类型的不同而